(57)【要約】【課題】平滑コンデンサ３と各スイッチング素子５ｕ１〜５ｗ２とを接続する接続ラインのインダクタンスを低減化することにある。【解決手段】冷却フィン１１の上部に所定の順序で一端側から他端側に各相の複数のスイッチング素子５ｕ１〜５ｗ２を整然と配列する。各相の複数のスイッチング素子の配列方向と直交する方向の冷却フィン端部近傍に平滑コンデンサ３，…を配置し、これら平滑コンデンサ３，…と各相の複数のスイッチング素子とがほぼ等距離の位置関係となるようにする。そして、平滑コンデンサの負極側と各相のスイッチング素子の負側端子、当該平滑コンデンサの正極側と各相のスイッチング素子の正側端子とを、絶縁板２３を挟み込んだ２枚の平板導電バー２２ａ，２２ｂからなる広幅面積を有する平行平板導電バーを用いて接続する電力変換装置である。【選択図】図１
2006101676.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
平滑コンデンサの正極側と負極側との間に各相ごとに複数のスイッチング素子を直列接続したインバータを接続した電力変換装置において、
冷却フィン上に所定の順序で一端側から他端側に前記各相の複数のスイッチング素子を配列したスイッチング素子配列手段と、
前記各相の複数のスイッチング素子の配列方向と直交する方向である前記冷却フィン端部近傍に前記各相の複数のスイッチング素子とほぼ等距離位置に配置された平滑コンデンサ配列手段と、
絶縁板を挟み込む２枚の平板導電バーからなり、前記平滑コンデンサの負極側と各相のスイッチング素子の負側端子とを前記一方の平板導電バーで接続し、当該平滑コンデンサの正極側と前記各相のスイッチング素子の正側端子とを他方の平板導電バーで接続する平行平板導電バー接続手段と
を備えたことを特徴とする電力変換装置。
【請求項２】
請求項１に記載の電力変換装置において、
前記平行平板導電バー接続手段としては、下層に位置する平板導電バーを広幅に形成し、前記平滑コンデンサと当該平滑コンデンサから遠距離側に配置される各相のスイッチング素子の正又は負側端子とに接続し、上層に位置する平板導電バーを狭幅に形成し、前記平滑コンデンサと当該平滑コンデンサから近距離側に配置される各相のスイッチング素子の負又は正側端子に接続することを特徴とする電力変換装置。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載の電力変換装置において、
前記平行平板導電バー接続手段としては、下層に位置する平板導電バーの所定個所に開口部を形成し、上層に位置する平板導電バーの前記開口部相当個所に前記下層の平板導電バーの開口部から突き出す突出部を形成し、これら形成された突出部を前記平滑コンデンサの正・負何れかの極側と当該平滑コンデンサと同じ極側となる前記各相のスイッチング素子の端子とに接続することを特徴とする電力変換装置。
【請求項４】
請求項１ないし請求項３の何れか一項に記載の電力変換装置において、
前記冷却フィンを挟んで前記平滑コンデンサとは反対側に放熱空気を吸気する吸気用ファンを配置したことを特徴とする電力変換装置。
【請求項５】
請求項１ないし請求項３の何れか一項に記載の電力変換装置において、
前記インバータを構成する各相ごとの複数のスイッチング素子に跨るように具備されたサージ電圧消去用コンデンサよりなるスナバ回路を設けたことを特徴とする電力変換装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エレベータの電動機を駆動制御するための電力変換装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、エレベータの電動機を駆動制御するためのインバータを含む電力変換装置は図４に示すように構成されている。すなわち、電力変換装置は、三相交流電源１と、三相交流電源１の交流電力を所定の直流電力に変換するコンバータ２と、このコンバータ２で変換された直流電力を平滑化する平滑コンデンサ３と、ＩＧＢＴ（Insulated  Gate  Bipolar  Transistor）等のスイッチング素子で構成され、図示しない制御回路からのスイッチング制御信号に基づいてスイッチング制御を行い、平滑コンデンサ３で平滑化された直流電力を所定の交流電力に変換し、エレベータの巻上機を構成する電動機４を駆動制御するインバータ５とで構成されている。
【０００３】
インバータ５は、Ｕ相，Ｖ相，Ｗ相の例えば２つのＩＧＢＴ等のスイッチング素子５ｕ１−５ｕ２、５ｖ１−５ｖ２、５ｗ１−５ｗ２がそれぞれ銅などのブスバーで接続され、また、平滑コンデンサ３の正極側とスイッチング素子５ｕ１，５ｖ１，５ｗ１の各正側端子、平滑コンデンサ３の負極側と及びスイッチング素子５ｕ２，５ｖ２，５ｗ２の各負側端子との間も同様にブスバーで接続されている。
【０００４】
さらに、各相のスイッチング素子５ｕ１−５ｕ２、５ｖ１−５ｖ２、５ｗ１−５ｗ２ごとに図５に示すようなスナバ回路６が接続されている（非特許文献１）。図５は一相である例えばＵ相に適用したスナバ回路６である。スナバ回路６は、平滑コンデンサ３の正負極側とスイッチング素子５ｕ１，５ｕ２との正負側端子とをそれぞれ結ぶ前述した導電バーのインダクタンスが増加し、それに伴って当該スイッチング素子５ｕ１，５ｕ２のターンオフ時に発生するサージ電圧を消去するために設けられている。従って、スナバ回路６としては、Ｕ相の２つのスイッチング素子５ｕ１，５ｕ２から発生するサージ電圧を蓄積するコンデンサ７と、当該コンデンサ７に蓄積したサージ電圧を消費させる抵抗８、サージ電流の流れ方向を規定する方向性素子９によって構成されている。
【０００５】
ところで、従来、インバータ５を構成する各種部品は、図６に示すように配置されている。同図において、１１は例えばアルミニューム製材料によってくし歯形状に形成された冷却フィン、３，…は前記冷却フィン１１の図示右側側部近傍に立設された平滑コンデンサである。平滑コンデンサ３…は、寿命によって交換する必要があるので、冷却フィン１１から離れた個所に設置されている。また、冷却フィン１１の上部に形成される絶縁層または冷却フィン１１上部に絶縁板１２などを介してＩＧＢＴ等のスイッチング素子５ｕ１，５ｖ１，５ｗ１，５ｕ２，５ｖ２，５ｗ２が配置されている。
【０００６】
１３ａは平滑コンデンサ３，…の正極側と各スイッチング素子５ｕ１，５ｖ１，５ｗ１の正側端子とを結ぶブスバー、１３ｂは平滑コンデンサ３，…の負極側と各スイッチング素子５ｕ２，５ｖ２，５ｗ２の正側端子とを結ぶブスバーである。これらブスバー１３ａ、１３ｂは、それぞれＬ字形状に形成され、互いに逆向き方向で所定距離隔てて対峙するように配置されている。そして、従来、これらブスバー１３ａ、１３ｂの対峙面の隙間に絶縁部材を介在されていたが、当該絶縁部材が高価なことから、近年、当該絶縁部材を介在せずに２枚のブスバー１３ａ、１３ｂの対峙面の距離を十分に離した状態で使用されている。
【０００７】
さらに、近年、平滑コンデンサ３，…の正負極側と各スイッチング素子５ｕ１，５ｕ２，５ｖ１，５ｖ２，５ｗ１，５ｗ２の正負側端子とを結ぶために、図７に示すように銅やアルミニュームなどの２枚の平板導電バー１７ａ，１７ｂで絶縁部材１８を挟み込んだラミネート基板を使用したものがある（非特許文献１）。このラミネート基板を使用する場合、下層に位置する平板導電バー１７ａの導電部分をスイッチング素子５ｕ１，５ｖ１，５ｗ１の正側端子１９ａに接続する。また、上層に位置する平板導電バー１７ｂの導電部分をスイッチング素子５ｕ２，５ｖ２，５ｗ２の負側端子１９ｂに接続するために、平板導電バー１７ａの端子１９ｂ相当部分に開口部を形成し、上層に位置する平板導電バー１７ｂの導電部分から中間接触体２０を介してスイッチング素子５ｕ２，５ｖ２，５ｗ２の負側端子１９ｂに接続している。
【０００８】
また、他の従来技術としては、次のような構成のものが提案されている（特許文献１）。  
この従来技術は、インバータを構成する全スイッチング素子５ｕ１−５ｕ２、５ｖ１−５ｖ２、５ｗ１−５ｗ２をモジュール化するとともに、このモジュールの一側部側に複数の平滑コンデンサを配置する。そして、これら複数の平滑コンデンサの正極側と各相スイッチング素子どうしの正側端子とをバスバーで接続し、同じく複数の平滑コンデンサの負極側と各相スイッチング素子どうしの負側端子とをバスバーで接続されている。そして、２つのバスバーの間に前述したように絶縁板を介在された構成である。
【０００９】
（非特許文献１）
【非特許文献１】発行所：ＣＱ出版株式会社、発行年月日：２００４年１月１日、雑誌名：トランジスタ技術  ＳＰＥＣＩＡＬ，ＮＯ、８５（３０頁、８１頁の図６−５参照）  （特許文献１）
【特許文献１】特開２００３−３１９６６５号（図１参照）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
ところで、以上のような従来のインバータ５においては、次のような問題が指摘されている。  
（１）  図６に示すインバータ５では、冷却フィン１１の一側部近傍に複数の平滑コンデンサ３，…が配置され、この平滑コンデンサ３，…の正極側と各相スイッチング素子５ｕ１，５ｖ１，５ｗ１どうしの正側端子とをブスバー１３ａで接続し、平滑コンデンサ３，…の負極側と各相スイッチング素子５ｕ２，５ｖ２，５ｗ２どうしの負端子とをブスバー１３ｂで接続しているので、平滑コンデンサ３，…に近いＷ相のスイッチング素子５ｗ１，５ｗ２が平滑コンデンサ３，…の熱の影響を最も受けやすい。通常、各相のスイッチング素子５ｕ１，５ｖ１，５ｗ１を順次オン・オフ制御するので、少なくともスイッチング素子５ｕ１，５ｖ１，５ｗ１から均等に放熱することが望ましい。しかし、以上のような平滑コンデンサ３，…と各スイッチング素子とのブスバー１３ａ，１３ｂの接続構成では、少なくとも各スイッチング素子５ｕ１，５ｖ１，５ｗ１に間に温度のバラツキが生じ、また平滑コンデンサ３，…からの距離も異なる。その結果、温度のバラツキによって、ある１つのスイッチング素子５ｕ１，５ｖ１，５ｗ１，５ｕ２，５ｖ２，５ｗ２がある温度以上になったときに破損することがあるので、インバータ５の容量，ひいては高容量の電動機４に適用しにくい問題がある。
【００１１】
なお、図７のようなラミネート基板を使用した場合でも、冷却フィン１１の一側部近傍に複数の平滑コンデンサ３，…を配置している限り、同様な問題が生ずる。
【００１２】
（２）  また、ブスバー１３ａ、１３ｂには、価格の面から比較的細いバーを用いるとともに、各スイッチング素子５ｕ１，５ｖ１，５ｗ１，５ｕ２，５ｖ２，５ｗ２と平滑コンデンサ３，…とを結ぶブスバー１３ａ、１３ｂとが長くなり、各ブスバー１３ａ、１３ｂのインダクタンスが増加し、主回路素子を構成する各スイッチング素子５ｕ１，５ｖ１，５ｗ１，５ｕ２，５ｖ２，５ｗ２のオン・オフ時に発生するサージ電圧が大きくなる問題がある。
【００１３】
よって、スナバ回路６としては、図５に示すように多数の回路素子７，７、８，８、９，９を用いて、大きなサージ電圧を確実に消去する必要があり、回路構成の複雑さ及びインバータ５の全体構成が大型化する問題がある。
【００１４】
（３）  さらに、図７に示すように平滑コンデンサ３，…の正負極側と各スイッチング素子５ｕ１，５ｕ２，５ｖ１，５ｖ２，５ｗ１，５ｗ２の正負側端子１９ａ，１９ｂとの接続にラミネート基板を用いたものは、上層に位置する平板導電バー１７ｂの面部に中間接触体２０を溶接付けにより固定するので、作業性が悪く、コスト的にも高価なものとなってしまう。
【００１５】
（４）  さらに、特許文献1の技術としては、三相を構成するスイッチング素子が完全にモジュール化されているが、内部の構成が明確でない。いずれにせよ、図６に示すように各スイッチング素子５ｕ１，５ｖ１，５ｗ１，５ｕ２，５ｖ２，５ｗ２が個別配置されている場合、平滑コンデンサ３，…と各スイッチング素子５ｕ１，５ｖ１，５ｗ１，５ｕ２，５ｖ２，５ｗ２とを接続するバスバーをどのように接続するか明確でない。また、平滑コンデンサとモジュールとの間は細いバーを用い、かつこれらバーからモジュール内部の各スイッチング素子に接続する接続ラインも細いことから、インダクタンスを大幅に低減化することは難しい。さらに、インダクタンスを大幅に低減化できないことは、大きなスナバ回路が必要になる。よって、図６と同様な問題が発生する。
【００１６】
本発明は以上のような事情に鑑みてなされたもので、平滑コンデンサと各スイッチング素子とを接続する接続ラインのインダクタンスを低減化する電力変換装置を提供することを目的とする。
【００１７】
また、本発明は、スナバ回路構成の簡略化を図り、インバータ全体の小型化に貢献する電力変換装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
（１）  上記課題を解決するために、本発明は、平滑コンデンサの正極側と負極側との間に各相ごとに複数のスイッチング素子を直列接続したインバータを接続した電力変換装置であって、冷却フィン上に所定の順序で一端側から他端側に前記各相の複数のスイッチング素子を配列したスイッチング素子配列手段と、前記各相の複数のスイッチング素子の配列方向と直交する方向である前記冷却フィン端部近傍に前記各相の複数のスイッチング素子とほぼ等距離位置に配置された平滑コンデンサ配列手段と、絶縁板を挟み込む２枚の平板導電バーからなり、前記平滑コンデンサの負極側と各相のスイッチング素子の負側端子とを前記一方の平板導電バーで接続し、当該平滑コンデンサの正極側と前記各相のスイッチング素子の正側端子とを他方の平板導電バーで接続する平行平板導電バー接続手段とを設けた電力変換装置である。
【００１９】
この発明は、各相ごとの複数のスイッチング素子からほぼ等距離を維持する冷却フィンの一側部に平滑コンデンサを配置するとともに、平滑コンデンサの正・負極側と各相ごとの複数のスイッチング素子の正・負側端子とを平板導電バー（接続ライン）で接続するので、各スイッチング素子の放熱温度を均等化でき、かつインダクタンスを大幅に低減化することが可能である。
【００２０】
なお、前記平行平板導電バー接続手段としては、下層に位置する平板導電バーを広幅に形成し、前記平滑コンデンサと当該平滑コンデンサから遠距離側に配置される各相のスイッチング素子の正又は負側端子とに接続し、上層に位置する平板導電バーを狭幅に形成し、前記平滑コンデンサと当該平滑コンデンサから近距離側に配置される各相のスイッチング素子の負又は正側端子とを接続するので、従来のブスバーよりも広い面積の平板導電バーで接続することにより、前述と同様の作用効果を奏する。
【００２１】
また、前記平行平板導電バー接続手段としては、下層に位置する平板導電バーの所定個所に開口部を形成し、上層に位置する平板導電バーの前記開口部相当個所に前記下層の平板導電バーの開口部から突き出す突出部を形成し、これら形成された突出部を前記平滑コンデンサの正・負何れかの極側と当該平滑コンデンサと同じ極側となる前記各相のスイッチング素子の端子とに接続することにより、平板導電バーの面部に特別な中間接触体を溶接付けする必要がなく、作業性を高めるとともに、コストの低減化にも大きく貢献する。
【００２２】
（２）  また、本発明は、以上のような電力変換装置の構成に新たに、前記冷却フィンを挟んで前記平滑コンデンサとは反対側に放熱空気を吸気する吸気用ファンを配置すれば、平滑コンデンサから発生する発熱温度及び各相ごとの複数のスイッチング素子の放熱温度を均等に吸い込んで排気でき、各相ごとの複数のスイッチング素子における放熱温度の均等化を図ることが可能となる。
【００２３】
（３）  さらに、本発明は、前記（１）に記載する電力変換装置の構成とすることにより、インダクタンスを大幅に低減化できる結果、インバータを構成する各相ごとの複数のスイッチング素子に跨るようにコンデンサを接続するだけでスナバ回路の機能を果たすことが可能となり、スナバ回路の簡略化を図ることができる。
【発明の効果】
【００２４】
本発明によれば、平滑コンデンサと各スイッチング素子とを接続する接続ラインのインダクタンスを大幅に低減化でき、スイッチング素子のオン・オフ時に発生するサージ電圧を大幅に抑制できる電力変換装置を提供できる。
【００２５】
その結果、サージ電圧を消去するスナバ回路の構成を簡略化でき、インバータ全体の小型化に貢献できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
以下、本発明の実施の形態について図１を参照して説明する。
【００２７】
図１は本発明に係る電力変換装置の要部の一実施形態を示す構成図である。なお、同図において、従来技術と同一構成部品については同一の符号を付して説明する。
【００２８】
先ず、インバータ５は、図４の構成のものに限らず、エレベータの電動機を駆動制御するために使用される従来周知の種々の構成を有するインバータを含むものである。
【００２９】
また、図１において、冷却フィン１１は、例えばアルミニューム製材料でくし歯形状もしくは蛇行状化した凹凸形状のものが使用される。冷却フィン１１は、上層部だけ絶縁材でコーティングすることにより絶縁層を保持するか、或いは冷却フィン１１上部に絶縁板１２などを設置する。
【００３０】
そして、冷却フィン１１上または冷却フィン１１上部に絶縁板１２などを介してＩＧＢＴ等の各スイッチング素子５ｕ１，５ｖ１，５ｗ１，５ｕ２，５ｖ２，５ｗ２自体もしくはモジュール化された各スイッチング素子５ｕ１，５ｖ１，５ｗ１，５ｕ２，５ｖ２，５ｗ２を配置する。各スイッチング素子５ｕ１，５ｖ１，５ｗ１，５ｕ２，５ｖ２，５ｗ２を配置するに際し、冷却フィン１１上の後方側の図示左端部側から右端部側に各相のスイッチング素子５ｕ１，５ｖ１，５ｗ１の順序で配列される。また、冷却フィン１１上の前方側の図示左端部側から右端部側に前述したスイッチング素子５ｕ１，５ｖ１，５ｗ１と同相のスイッチング素子５ｕ２，５ｖ２，５ｗ２の順序で配列される。
【００３１】
さらに、各相ごとのスイッチング素子５ｕ１−５ｕ２、５ｖ１−５ｖ２、５ｗ１−５ｗ２の配列方向と直交する方向となる冷却フィン１１の一側面近傍にアルミ電解コンデンサ等の平滑コンデンサ３，…が配置されている。各相のスイッチング素子の配列方向と直交する方向に平滑コンデンサ３，…を配置した理由は、例えば正側端子をもつ各相のスイッチング素子５ｕ１，５ｖ１，５ｗ１どうし、また負側端子をもつ各相のスイッチング素子５ｕ２，５ｖ，５ｗ２どうしの間でほぼ等しい距離関係を保持し、平滑コンデンサ３，…から発生する発熱温度や風向２１等を均等に受ける構成とするためである。
【００３２】
さらに、平滑コンデンサ３，…の例えば正極側と冷却フィン１１上部後方側に配列される各相のスイッチング素子５ｕ１，５ｖ１，５ｗ１の正側端子とを接続するために、下層に位置して広幅面部をもった銅やアルミニューム等の平板導電バー２２ａが配置されている。また、平滑コンデンサ３，…の例えば負極側と冷却フィン１１上部の前方側に配列される各相のスイッチング素子５ｕ２，５ｖ２，５ｗ２の負側端子とを接続するために、平板導電バー２２ａの上側に当該平板導電バー２２ａよりも狭幅面部を有する銅やアルミニューム等の平板導電バー２２ｂが接続されている。さらに、平板導電バー２２ａと平板導電バー２２ｂとの間には絶縁板２３が介在されている。すなわち、平滑コンデンサ３，…の正負極側と各相ごとのスイッチング素子５ｕ１，５ｖ１，５ｗ１の正側端子、５ｕ２，５ｖ２，５ｗ２の負側端子とを接続するために、平板導電バー２２ａと平板導電バー２２ｂとで絶縁板２３を挟み込んだ平行平板導電バーが用いられている。
【００３３】
この平行平板導電バーは、具体的には、図２（ａ）に示すように形成されている。つまり、平行平板導電バーを構成する下層に位置する広幅の平板導電バー２２ａは予め製造段階で必要な複数個所を打ち抜いて開口部２２ａａが形成され、当該平板導電バー２２ａの上部に積層される絶縁板２３においても、当該開口部２２ａａと合致する相当部分に開口部を形成する。さらに、上層に位置する狭幅の平板導電バー２２ｂと下層に位置する幅広の平板導電バー２２ａとで絶縁板２３を挟み込んで一体化する際、絞り治具などを用いて、上層に位置する平板導電バー２２ｂのうち、平板導電バー２２ａの開口部２２ａａに相当する部分に押圧力を与えることにより、平滑コンデンサ３，…の負極側端子と各相のスイッチング素子５ｕ２，５ｖ２，５ｗ２の負側端子とに相当する個所に突出部２２ｕ１，２２ｖ１，２２ｗ１，２２ｕ２、２２ｖ２，２２ｗ２を形成する（図２（ｂ）参照）。これら突出部２２ｕ１，２２ｖ１，２２ｗ１は各相スイッチング素子５ｕ１，５ｖ１，５ｗ１の正側端子に接続し、また突出部２２ｕ２、２２ｖ２，２２ｗ２は平滑コンデンサ３，…の正極側に接続する。なお、平滑コンデンサ３，…の数に応じて突出部の数は増減する。
【００３４】
なお、各相スイッチング素子５ｕ１と５ｕ２、５ｖ１と５ｖ２、５ｗ１と５ｗ２との接続は、上層に位置する平板導電バー２２ｂ上部にさらに絶縁板を介して平板導電バーを積層する三相構成とするか、もしくは平板導電バー２２ａの上部であって、かつ平板導電バー２２ｂに隣接して絶縁板を介して平板導電バーを積層する構成であってもよい。
【００３５】
さらに、冷却フィン１１の平滑コンデンサ３，…とは反対側，つまり冷却フィン１１の背面部（風向下流側）側に左右に分けて２台の吸気用ファン２４ａ（図示せず），２４ｂが配置されている。２台の吸気用ファン２４ａ，２４ｂは、平滑コンデンサ３，…側から空気を吸い込んで排気する図示矢印の風向２１を生成し、平滑コンデンサ３，…及び各相のスイッチング素子５ｕ１，５ｖ１，５ｗ１，５ｕ２，５ｖ２，５ｗ２の放冷の役割を果たす。
【００３６】
従って、以上のような実施の形態によれば、２枚の平板導電バー２２ａ，２２ｂのうち、下層に位置する平板導電バー２２ａの所定個所の開口部２２ａａを形成し、絶縁板２３をサンドイッチ状にして一体化する際に上層に位置する平板導電バー２２ｂの前記平板導電バー２２ａの開口部２２ａａに相当する個所に突出部２２ｕ１，２２ｖ１，２２ｗ１，２２ｕ２、２２ｖ２，２２ｗ２を形成し、平滑コンデンサ３，…正負極側とＩＧＢＴ等のスイッチング素子５ｕ１，５ｖ１，５ｗ１，５ｕ２，５ｖ２，５ｗ２の正負側端子とを接続する構成としたので、従来の図７に示す上層に位置する導電バー１７ｂの各該当個所に中間接触体２０を溶接付けする必要がなくなり、２枚の平板導電バー２２ａ，２２ｂで絶縁板２３を挟み込んで一体化した平行平板導電バーを作業性よく製造でき、コスト的に安価に実現できる。
【００３７】
なお、下層に位置する平板導電バー２２ａの開口部２２ａａ側面部と上層に位置する平板導電バー２２ｂの突出部例えば２２ｕ１側面部とは絶縁距離相当分だけ離す必要がある。実際には１０００Ｖ程度の電圧差が生じるので、２５００Ｖないし４０００Ｖ耐圧に耐えうる距離を形成する必要がある。そこで、実際的には図２（ｃ）に示すように絶縁板２３の開口部２３ａの終縁部をＬ字状２３ｂに折り曲げ、かつ開口部２２ａａ側面部と突出部例えば２２ｕ１側面部との距離を十分に離す一方、この開口部２２ａａ側面部と突出部例えば２２ｕ１側面部との空隙部分のほぼ中間個所に絶縁板２３の開口部２３ａ端部であるＬ字状２３ｂ端部が位置するように配置する。
【００３８】
また、各相ごとのスイッチング素子５ｕ１−５ｕ２、５ｖ１−５ｖ２、５ｗ１−５ｗ２の配列方向と直交する方向となる冷却フィン１１の一側面近傍に平滑コンデンサ３，…を配置したので、これら平滑コンデンサ３，…と各相ごとのスイッチング素子５ｕ１，５ｖ１、５ｗ１、各相ごとのスイッチング素子５ｕ２、５ｖ２，５ｗ２との距離がほぼ等しい状態になるので、従来のように平滑コンデンサ３，…に近いＷ相のスイッチング素子５ｗ１，５ｗ２が平滑コンデンサ３，…の熱の影響を最も受け易いという問題を解決できる。その結果、各相のスイッチング素子５ｕ１，５ｖ１、５ｗ１、各相ごとのスイッチング素子５ｕ２、５ｖ２，５ｗ２を順次オン・オフ制御した場合でも、各相のスイッチング素子５ｕ１，５ｖ１，５ｗ１及び各相ごとのスイッチング素子５ｕ２、５ｖ２，５ｗ２から均等に放熱させることができる。従って、各スイッチング素子の温度のバラツキがなくなり、温度管理を徹底でき、さらにスイッチング素子全体の温度を低くすることが可能となる。ひいては、インバータ５の容量を下げつつ、容量の大きなエレベータの電動機４を駆動制御することが可能となる。
【００３９】
さらに、平滑コンデンサ３，…の正負極側と各相スイッチング素子５ｕ１，５ｖ１，５ｗ１の正側端子及び各相スイッチング素子５ｕ２，５ｖ２，５ｗ２の負側端子とを平行平板導電バー２２ａ，２２ｂで接続するので、従来のブスバー１３ａ，１３ｂに比べて大きな面積を有する接続ラインとなり、各スイッチング素子５ｕ１，５ｖ１，５ｗ１，５ｕ２，５ｖ２，５ｗ２のターンオフ時に発生するサージ電圧が大幅に低減できる。その結果、例えばＵ相のスイッチング素子５ｕ１，５ｕ２だけに着目すると、図３に示すようにＵ相のスイッチング素子５ｕ１−５ｕ２に跨がるようにサージ電圧消去用コンデンサ２５を接続する構成により、各スイッチング素子５ｕ１，５ｖ１，５ｗ１，５ｕ２，５ｖ２，５ｗ２のターンオフ時に発生するサージ電圧を消去することが可能となる。サージ電圧消去用コンデンサ２５は、例えばＵ相のスイッチング素子５ｕ１，５ｕ２のオン時に発生するサージ電圧を充電する。そしてサージ電圧消去用コンデンサ２５は、何れかのスイッチング素子５ｕ１又は５ｕ２がオフしたとき、当該スイッチング素子５ｕ１又は５ｕ２が平滑コンデンサ３の正負ラインから切り離される結果、サージ電圧消去用コンデンサ２５の充電電圧が平滑コンデンサ３の正負ライン間電圧より高くなるので、当該正負ライン間電圧によって規制される電圧に降下し、スイッチング素子５ｕ１又は５ｕ２の動作に従って充電及び放電を繰り返すことにより、サージ電圧を消去するものである。従って、スナバ回路は、各相ごとにコンデンサ２５だけで構成できるので、大幅に簡略化でき、ひいてはインバータ５全体の小型化に大きく貢献できる。
【００４０】
さらに、冷却フィン１１の平滑コンデンサ３，…とは反対側に吸気用ファン２４ａ，２４ｂを配置したので、平滑コンデンサ３，…から発生する発熱温度及び各スイッチング素子５ｕ１，５ｖ１，５ｗ１，５ｕ２，５ｖ２，５ｗ２の放熱温度を均等に取り込んで排気するので、インバータ５を効率よく放熱でき、特に各スイッチング素子５ｕ１，５ｖ１，５ｗ１，５ｕ２，５ｖ２，５ｗ２の温度上昇を効率的に抑制できる。
【００４１】
なお、本発明は、上記実施の形態に限定されるものでなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施できる。例えば各スイッチング素子５ｕ１，５ｖ１，５ｗ１，５ｕ２，５ｖ２，５ｗ２はそれぞれ独立した状態で説明したが、各相のスイッチング素子（５ｕ１，５ｕ２）、（５ｖ１、５ｖ２）、（５ｗ１，５ｗ２）ごとにモジュール化された構成のものであっても同様に適用できることは言うまでもない。
【００４２】
また、各実施の形態は組み合わせて実施することが可能であり、その場合には組み合わせによる効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】本発明に係る電力変換装置の一実施形態を示す構成図。
【図２】図１に示す２枚の平板導電バーで絶縁部材を挟み込んだ平行平板導電バーの断面図及び上層の平板導電バーの上面図。
【図３】本発明に係る電力変換装置のスナバ回路の構成図。
【図４】従来の一般的な電力変換装置の構成図。
【図５】従来における電力変換装置のスナバ回路の構成図。
【図６】従来の平滑コンデンサを含むインバータの配置構成図。
【図７】従来における平板導電バーとスイッチング素子との接続断面構成図。
【符号の説明】
【００４４】
１…三相交流電源、２…コンバータ、３…平滑コンデンサ、４…電動機、５…インバータ、５ｕ１，５ｖ１，５ｗ１，５ｕ２，５ｖ２，５ｗ２…スイッチング素子（モジュール化されたスイッチング素子を含む）、１１…冷却フィン、２２ａ，２２ｂ…平板導電バー、２２ａａ…開口部、２２ｕ１，２２ｖ１，２２ｗ１，２２ｕ２，２２ｖ２，２２ｗ２…突出部、２３…絶縁板、２３ａ…開口部、２３ｂ…Ｌ字状、２４ｂ…吸気用ファン、２５…サージ電圧消去用コンデンサ。
【図１】
2006101676.tif 000003
【図２】
2006101676.tif 000004
【図３】
2006101676.tif 000005
【図４】
2006101676.tif 000006
【図５】
2006101676.tif 000007
【図６】
2006101676.tif 000008
【図７】
2006101676.tif 000009